解決專題問(wèn)題策略
1.安培定則：用右手握住通電螺線管，使四指彎曲與電流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極。
2.利用安培定則作圖考法:
(1)已知螺線管的導(dǎo)線繞法和電流方向，標(biāo)出螺線管兩端的N、S極；
(2)已知螺線管的導(dǎo)線繞法和螺線管兩端的N、S極，標(biāo)出電流方向；
(3)已知電流方向、螺線管兩端的N、S極，畫(huà)出螺線管的導(dǎo)線繞法。
3.磁學(xué)作圖的理論依據(jù)
(1)通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)方向的判定。
(2)安培定則。
4.磁學(xué)作圖注意事項(xiàng)
抓住"右手螺旋定則"三個(gè)要點(diǎn)：
(1)出右手；
(2)四指與電流方向一致；
(3)大拇指所指為N極方向。
中考典型例題解析
【例題1】(2020湖北黃石)指南針是中國(guó)的四大發(fā)明之一，這是我國(guó)對(duì)人類所作出的巨大貢獻(xiàn)，指南針是利用地磁場(chǎng)指示方向。如圖所示，地球是一個(gè)大磁體，類似條形磁鐵，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出地磁場(chǎng)的N、S極，靜止小磁針N、S極，用箭頭標(biāo)出P點(diǎn)的地磁場(chǎng)方向。
【答案】如圖所示。
【解析】地磁場(chǎng)的地磁南極在地理北極附近，地磁南極在地理北極附近；小磁針北極指向地理北極，磁感線的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場(chǎng)方向，在在圖中標(biāo)出地磁場(chǎng)的N、S極，靜止小磁針N、S極，用箭頭標(biāo)出P點(diǎn)的地磁場(chǎng)方向。
【例題2】通電螺線管下方自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止后如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出螺線管的N、S極和螺線管中的電流方向．
【答案】如下圖所示。
【解析】小磁針左端S極靠近螺線管的左端，螺線管的左端為N極，右端為S極．再結(jié)合圖示的螺線管的繞向，利用安培定則可以確定螺線管中的電流方向是從右端流入左端流出．
【例題3】(2020四川樂(lè)山市)如圖所示，開(kāi)關(guān)閉合后，位于螺線管左側(cè)的小磁針順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，請(qǐng)?jiān)趫D中括號(hào)內(nèi)分別標(biāo)出螺線管A的N、S極和電源的＋、－極。
【答案】
【解析】小磁針S極向左轉(zhuǎn)動(dòng)，說(shuō)明小磁針S極與通電螺線管左端相互排斥。則通電螺線管左端為S極。根據(jù)安培定則可以判定出，通電螺線管正面導(dǎo)線的電流方向是向下的，則電源左端為負(fù)極。
臨門一腳預(yù)測(cè)練
1.(2020四川達(dá)州)如圖所示是一電磁鐵和條形磁鐵相互作用時(shí)的磁場(chǎng)分布，請(qǐng)根據(jù)圖中靜止的小磁針的N、S極標(biāo)出條形磁鐵左端的磁極、電源的正極(電源的正極用“+”表示)和A點(diǎn)磁感應(yīng)線的方向。
【答案】如圖所示。
【解析】根據(jù)圖中靜止的小磁針的N、S極，由磁極間的相互作用可知，條形磁鐵左端為N極；由磁感線的形狀可知，通電螺線管的右端和條形磁鐵左端為同名磁極，所以通電螺線管的右端為N極，結(jié)合安培定則可知，電流從電源的左端流出，所以電源的左端為正極；根據(jù)以上分析，結(jié)合磁感線分布的特點(diǎn)得出A點(diǎn)的磁感線方向?yàn)橄蛳隆?br>2.(2020南京)如圖所示，小磁針靜止在通電螺線管右側(cè)。標(biāo)出小磁針的N極并在虛線上用箭頭標(biāo)出磁感線方向。
【答案】如圖所示。
【解析】閉合開(kāi)關(guān)后，由圖可知電流從螺線管的上側(cè)流入、下側(cè)流出；右手握住螺線管，四指指向電流的方向，大拇指指向螺線管的下端為N極、上端為S極；當(dāng)小磁針靜止時(shí)，根據(jù)磁極間的作用規(guī)律可知，小磁針的上端為N極、下端為S極；在磁體周圍，磁感線從磁體的N極出發(fā)回到S極，所以圖中磁感線的方向是指向上的。
3．(2019貴州黔東南)將圖中的電磁鐵連入你設(shè)計(jì)的電路中(在方框內(nèi)添加電源和滑動(dòng)變阻器)，使得小磁針靜止時(shí)如圖所示，且向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)，電磁鐵的磁性變?nèi)酢?br>【答案】如圖所示。
【解析】小磁針靜止時(shí)左端為S極、右端為N極，根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知，通電螺線管的左端是N極，右端是S極如圖；根據(jù)安培定則可以判斷電流從左端進(jìn)入通電螺線管，則可知電源左端為正極、右端為負(fù)極；當(dāng)電流越小時(shí)，電磁鐵的磁性越弱，要想電磁鐵的磁性變?nèi)?，?yīng)減小電路中的電流，由歐姆定律可知，應(yīng)增大電路中的電阻，則向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻應(yīng)變長(zhǎng)。
4.(2020貴州畢節(jié))將一個(gè)通電螺線管AB用單線懸掛起來(lái)，如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)，最后靜止時(shí)A端指南、B端指北。畫(huà)出螺線管上過(guò)導(dǎo)線環(huán)繞圖示，并在螺線管兩端標(biāo)出N、S極。
【答案】如圖所示。
【解析】通電螺線管水平懸吊靜止時(shí)一端指南一端指北，指北的是N極，指南的是S極，如圖所示，電流方向如圖所示，根據(jù)安培定則用右手握住螺線管，四指指向電流方向，大拇指指向通電螺線管的N極，所以先從螺線管的后面開(kāi)始繞螺線管.
5.(2021山西二模)電源接通后，螺線管內(nèi)部小磁針靜止時(shí)N極指向如圖所示。請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)出電源的正負(fù)極，通電后的N、S極和開(kāi)關(guān)閉合時(shí)螺線管外部小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向。

【答案】如圖所示：
【解析】(1)螺線管內(nèi)小磁針的N極指向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向(即內(nèi)部磁感線方向)，而在磁體內(nèi)部磁感線從S極出發(fā)到N極，所以，根據(jù)圖示可知螺線管的左側(cè)為S極、右側(cè)為N極；
(2)由右手螺旋定則可知，電流由螺線管左側(cè)流入，所以電源左側(cè)為正極、右側(cè)為負(fù)極；
(3)由于同名磁極相互排斥，所以右側(cè)小磁針的N極將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
6．(2020湖南衡陽(yáng))如圖所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大。請(qǐng)標(biāo)出水磁體A的下端和通電螺線管B的上端的極性。
【答案】如圖所示.
【解析】根據(jù)安培定則可知，螺線管B的上端為N極，下端為S極；當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大，則A的下端受到了B的上端的吸引力的作用，根據(jù)異名磁極相互吸引可知，A的下端為S極.
7.(2020福建)通電螺線管的N、S極以及外部的一條磁感線如圖。在圖中標(biāo)出磁感線的方向，并在括號(hào)中標(biāo)出電源的正、負(fù)極。
【答案】如圖所示。
【解析】磁體外部的磁感線從N極出發(fā)回到S極，由安培定則可知電流從螺線管的下端流入，電源的下端是正極.
8.(2021江西一模)小磁針?lè)旁趦赏娐菥€管之間，靜止時(shí)處于如圖所示的位置，請(qǐng)完成螺線管B的繞線并標(biāo)出電流的方向.
【答案】如圖所示。
【解析】由圖中小磁針的N、S極可以判斷出螺線管A的右端是N極，螺線管B的左端是S極，由安培定則可知，電流從A螺線管左端流入，右端流出；再用右手握住螺線管B，大拇指指向右側(cè)，可判斷螺線管B外側(cè)線圈中電流方向由上至下，畫(huà)出B螺線管的繞線.如圖.
9.(2021四川成都一模)小磁針靜止時(shí)的指向如圖所示，在圖中標(biāo)出通電螺線管的N極和電源正極．
【答案】如圖所示。
【解析】小磁針靜止時(shí)N極向左，則由同名磁極間相互排斥、異名磁極間相互吸引可知螺線管左側(cè)為S極，右側(cè)為N極。
10.(2021福建一模)如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)，小磁針靜止在通電螺線管正上方、根據(jù)通電螺線管的N、S極，在圖中標(biāo)出電源正極和小磁針N極。

【答案】如圖所示：

【解析】已知通電螺線管的磁極，根據(jù)磁極間的相互作用，可判斷出小磁針的磁極，再由右手螺旋定則來(lái)得出電流方向，進(jìn)而確定電源的正負(fù)極。由圖知，螺線管的磁極為：左N、右S，則由異名磁極相互吸引可知小磁針的磁極為：左S、右N，由右手螺旋定則可知，電流從右端流入、左端流出，電源右側(cè)為正極、左側(cè)為負(fù)極。

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